人体中的化学-人体中的化学反应

人体中的化学反应一二人体中化学反应的特点人体中的化学反应一人体中化学反应的特点常温常压中性反应条件反应特点：化学反应的速度特别快二人体中的化学反应1．催化反应

人体中的化学反应都有催化剂的参与降低反应的条件、提高反应速度，人体内存在一个极其复杂而饶有兴趣的催化体系二人体中的化学反应2．生物氧化反应人体内进行生物氧化反应需要氧气，人是通过呼吸从空气中得到氧。人体内血红蛋白含铁，人们通过呼吸把空气吸到肺部，血红素含铁(Ⅱ)辅基从肺气泡中把氧结合在Fe(Ⅱ)上载走，然后输送给肌红蛋白分子和其他需要氧气的细胞和部位，此时氧分子从Fe(Ⅱ)上下来，与生物有机分子发生生物氧化反应。室温下人的每升血液可含氧200cm3，血液中氧的浓度达9×103mol·L-1，相比之下，血液载氧是水的30倍。二人体中的化学反应3．酶促化学反应酶是具有催化作用的蛋白质，主要由氨基酸组成。酶的催化效率极高，酶促反应的速率可比非催化反应的速率高108-1020倍。酶促反应一般都在温和条件下进行。酶的作用具有高度专一性，即一种酶只能作用于某种特定的物质。二人体中的化学反应4．配位反应人体内存在许多配合物人体中的必需微量元素Mn、Fe、Co、Zn、Cu等都是以配合物的形式存在于人体中，各有其特殊的生理功能二人体中的化学反应4．配位反应亚铁血红素分子由Fe2+同卟啉大环配体上四个N原子形成四个配位键；再与珠蛋白中一个组氨酸残基的咪唑N原子形成第五个配位键；

Fe2+的第6人配位位置由水分子占据，它能被O2置换形成氧合血红蛋白（Hb·O2）生物氧化反应一、生物氧化的概念二、生物氧化的特点三、生物氧化的过程一、生物氧化的概念物质在生物体内进行氧化称生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成CO2和H2O的过程。生物氧化有两大类：一是线粒体内膜上进行的氧化体系，与ATP的生成密切相关，二是非线粒体氧化体系，如微粒体氧化体系，主要在光滑内质网中进行，与ATP生成无关，但具有其他功能，如进行生物转化，它是对机体非营养物质进行化学转变以进一步排除体外的过程，线粒体中的生物氧化由于在组织细胞中进行，并消耗氧产生二氧化碳，故又称为组织呼吸或细胞呼吸。二、生物氧化的特点

生物氧化与体外氧化之相同点：1.生物氧化中物质的氧化方式有加氧、脱氢、失电子，遵循氧化还原反应的一般规律。2.物质在体内外氧化时所消耗的氧量、最终产物（CO2，H2O）和释放能量均相同。生物氧化体外氧化生物氧化是在（pH近中性、体温）温和的水环境中，在一系列酶的催化下逐步进行的酶促反应，能量逐步释放。能量是突然释放的。体内CO2是有机酸脱羧生成，水是有机物分子脱下来的氢经一系列传递反应，最终与氧结合生成。

产生的CO2、H2O由物质中的碳和氢直接与氧结合生成。

生物氧化与体外氧化之不同点：三、生物氧化的一般过程线粒体是细胞内的“动力工厂”。因为糖类、脂类及蛋白质分解代谢的最后阶段都在线粒体内经过三羧酸循环及呼吸链彻底氧化，产生CO2和H2O并释放出大量的能量，这能量的相当一部分以ATP形式保存下来。所以线粒体最主要的功能是氧化能源物质。酶促反应影响的因素

生物酶参与的化学反应被称为酶促反应，影响酶促反应速度的因素较多，因此，在研究一种因素的影响时，其余各因素均为恒定。酶浓度底物浓度pH值温度抑制剂酶促反应激活剂一、酶浓度对酶促反应速度的影响

酶促反应速度一般在规定的反应条件下，用单位时间内底物的消耗量和产物的生成量来表示。V

[E]

图一酶浓度对反应速度的影响从当[S]＞＞[E]，酶可被底物饱和的情况下，反应速度与酶浓度成正比。当底物浓度较低时EEEEEEEEEEEE表示S二、底物浓度对酶促反应速度的影响反应速度与底物浓度成正比一级反应V[S]a图二底物浓度对反应速度的影响

EEEEEEEEEEEE随着底物浓度的增高V[S]反应速度不再成正比例加速

混合级反应b图三底物浓度对反应速度的影响

当底物浓度高达一定程度EEEEEEEEEEEE反应速率不再增加，达最大速率

零级反应[S]VVmax图四底物浓度对反应速度的影响

双重影响

温度升高，酶促反应速度升高；温度升高10oC,反应速度增加1-2倍。

由于酶的本质是蛋白质，温度升高，可引起酶的变性，从而反应速度降低。

三、温度对反应速度的影响酶活性0.51.02.01.50102030405060ºC温度对淀粉酶活性的影响

0酶活性pH

pH对某些酶活性的影响胃蛋白酶淀粉酶

胆碱酯酶

246810

最适pH：

酶催化活性最大时的环境pH。多数酶：5-8左右胃蛋白酶：1.9肝精氨酸酶：9.7选择合适的缓冲液保持酶的相对稳定和保持高活性。四、pH对反应速度的影响五、抑制剂对反应速度的影响

酶的抑制剂

凡能使酶的催化活性下降